本實(shí)用新型涉及新能源汽車技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電動(dòng)汽車及其主減速器。

背景技術(shù)：

隨著環(huán)境問題的不斷嚴(yán)峻，新能源汽車逐漸成為未來汽車的發(fā)展方向。目前市面上電動(dòng)汽車也是越來越多，然而電動(dòng)汽車的主減速器是電動(dòng)汽車動(dòng)力傳輸?shù)闹匾考?。主減速器是在驅(qū)動(dòng)橋內(nèi)能夠?qū)⑥D(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速改變的機(jī)構(gòu)，其基本功用是將來自電機(jī)或者萬向傳動(dòng)裝置的轉(zhuǎn)矩增大，同時(shí)降低轉(zhuǎn)速并改變轉(zhuǎn)矩的傳遞方向。主減速器由一對或幾對減速齒輪副構(gòu)成，動(dòng)力由主動(dòng)齒輪輸入經(jīng)從動(dòng)齒輪輸出。

現(xiàn)有低速新能源電動(dòng)汽車的主減速器主要為單檔減速器或者鑲嵌式兩檔減速器。單檔減速器為固定速比，在速比和電機(jī)功率固定的情況下，難以解決輸出效率問題，尤其是針對于西南地區(qū)等路況不平問題，難以保證其爬坡能力，平原地區(qū)實(shí)用性高的電動(dòng)車，在西南地區(qū)完全不適應(yīng)，現(xiàn)目前如果要解決爬坡能力，只能加大電機(jī)功率，此方法有很多弊端：一是電機(jī)功率加大，成本較高，二是，電機(jī)增大后，能耗浪費(fèi)非常大，造成續(xù)航里程進(jìn)一步被減短，這對原本電動(dòng)車?yán)m(xù)航里程就不足來說無疑是雪上加霜；而目前鑲嵌式兩檔減速器由于是齒對齒的剛性連接換擋，換擋經(jīng)常出現(xiàn)卡滯，換擋聲音極大，而且?guī)в蟹浅?qiáng)烈的頓挫感，一般只能用于很低端的三輪車，無法滿足目前新能源電動(dòng)汽車低噪的要求。

綜上所述，如何解決電動(dòng)汽車在電機(jī)功率輸出恒定和低噪音的前提下，無法實(shí)現(xiàn)速度快慢的切換的問題，已成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)難題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種電動(dòng)汽車及其主減速器，以解決電動(dòng)汽車在電機(jī)功率輸出恒定和低噪音的前提下，無法實(shí)現(xiàn)速度快慢的切換的問題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種電動(dòng)汽車的主減速器，包括主減速箱本體，所述主減速箱本體包括：

與后橋半軸相連的輸出軸，所述輸出軸上設(shè)置有輸出齒輪；

與電機(jī)相連的輸入軸，所述輸入軸上固定設(shè)置有第一快齒和第一慢齒；

設(shè)置于所述輸入軸和所述輸出軸之間的換擋軸，所述換擋軸上設(shè)置有與所述第一快齒嚙合且能夠在所述換擋軸上空轉(zhuǎn)的第二快齒、與所述第一慢齒嚙合且能夠在所述換擋軸上空轉(zhuǎn)的第二慢齒、設(shè)置于所述第二快齒和所述第二慢齒之間的同步器、與所述輸出齒輪嚙合的主動(dòng)齒，所述同步器用于控制所述第二快齒和所述第二慢齒中的任意一個(gè)與所述換擋軸同步旋轉(zhuǎn)。

優(yōu)選地，所述第二慢齒與所述第一慢齒的減速比，大于所述第二快齒與所述第一快齒的減速比。

優(yōu)選地，當(dāng)所述第二快齒與所述換擋軸通過同步器同步時(shí)，所述第二慢齒在所述換擋軸上空轉(zhuǎn)。

優(yōu)選地，當(dāng)所述第二慢齒與所述換擋軸通過同步器同步時(shí)，所述第二快齒在所述換擋軸上空轉(zhuǎn)。

優(yōu)選地，當(dāng)所述第二快齒和所述第二慢齒均未通過同步器與所述換擋軸同步時(shí)，所述換擋軸空轉(zhuǎn)。

優(yōu)選地，所述同步器連接有換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)。

優(yōu)選地，所述換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)為手動(dòng)或者自動(dòng)換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)。

優(yōu)選地，所述換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)為電動(dòng)換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)。

相比于背景技術(shù)介紹內(nèi)容，上述電動(dòng)汽車的主減速器，主減速器運(yùn)行時(shí)，換擋軸通過同步器控制第二快齒和第二慢齒中的任意一個(gè)與換擋軸同步旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而輸入軸的動(dòng)力傳遞至換擋軸，再通過換擋軸上的主動(dòng)齒傳遞至輸出齒輪，具體為當(dāng)?shù)诙忑X與換擋軸轉(zhuǎn)速同步時(shí)，輸入軸通過第一快齒將動(dòng)力傳遞至換擋軸，進(jìn)而輸出軸輸出相對應(yīng)的速度；當(dāng)?shù)诙X與換擋軸轉(zhuǎn)速同步時(shí)，輸入軸通過第一慢齒將動(dòng)力傳遞至換擋軸，進(jìn)而輸出軸輸出相對應(yīng)的速度，上述電動(dòng)汽車的主減速器在電機(jī)輸出功率恒定的情況下，實(shí)現(xiàn)了兩種速度的切換(即快速和慢速的切換)，進(jìn)而可以在爬坡時(shí)采用慢速行駛，平穩(wěn)道路時(shí)采用快速行駛，實(shí)現(xiàn)可以爬坡的同時(shí)保證了電動(dòng)汽車的續(xù)航能力，同時(shí)由于同步器本身齒圈有錐面，在換擋過程中，利用摩擦力能夠?qū)⒌诙忑X或第二慢齒與換擋軸轉(zhuǎn)速同步，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)輸出軸增速或者減速，換擋自然非常輕松，流暢，且噪音較小。

另外本實(shí)用新型還公開了一種電動(dòng)汽車，包括主減速器，其中該主減速器為上述任一方案所描述的主減速器。由于上述電動(dòng)汽車沿用了上述電動(dòng)汽車的主減速器的核心思想，因上述電動(dòng)汽車的主減速器具有上述技術(shù)效果，因此沿用了上述電動(dòng)汽車的主減速器的核心思想的電動(dòng)汽車也應(yīng)具有相應(yīng)的技術(shù)效果，在此不再贅述。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的電動(dòng)汽車的主減速器的主視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1的A-A剖視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為圖1的B向結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的電動(dòng)汽車的主減速器的換擋軸的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為圖4的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的電動(dòng)汽車的主減速器的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

上圖1-6中，

輸出軸1、輸出齒輪2、輸入軸3、第一快齒4、第一慢齒5、換擋軸6、第二快齒7、第二慢齒8、主動(dòng)齒9、換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)10、同步器齒套11、同步器齒殼12、快齒同步環(huán)13、慢齒同步環(huán)14。

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型的核心是提供一種電動(dòng)汽車及其主減速器，以解決電動(dòng)汽車在電機(jī)功率輸出恒定和低噪音的前提下，無法實(shí)現(xiàn)速度快慢的切換的問題。

為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案，下面將結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。

如圖1-6所示，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種電動(dòng)汽車的主減速器，包括主減速箱本體，主減速箱本體包括：

與后橋半軸相連的輸出軸1，輸出軸1上設(shè)置有輸出齒輪2；

與電機(jī)相連的輸入軸3，輸入軸3上固定設(shè)置有第一快齒4和第一慢齒5；

設(shè)置于輸入軸3和輸出軸1之間的換擋軸6，換擋軸6上設(shè)置有與第一快齒4嚙合且能夠在換擋軸6上空轉(zhuǎn)的第二快齒7、與第一慢齒5嚙合且能夠在換擋軸6上空轉(zhuǎn)的第二慢齒8、設(shè)置于第二快齒7和第二慢齒8之間的同步器、與輸出齒輪2嚙合的主動(dòng)齒9，同步器用于控制第二快齒7和第二慢齒8中的任意一個(gè)與換擋軸6同步旋轉(zhuǎn)。這里需要說明的是，上述同步器可以根據(jù)減速箱體的大小選用對應(yīng)的同步器型號(hào)，該同步器為普通轎車上常用的現(xiàn)有同步器，一般包括同步器齒套11、設(shè)置在同步器齒套11兩側(cè)的快齒同步環(huán)13和慢齒同步環(huán)14和設(shè)置在同步器齒套11外側(cè)的同步器齒殼12，其中同步器齒套11與快齒同步環(huán)13之間和同步器齒套11與慢齒同步環(huán)14之間一般還設(shè)置有卡簧。同步器具體工作時(shí)，快齒同步環(huán)作用于第二快齒利用摩擦力使得第二快齒與換擋軸轉(zhuǎn)速同步；慢齒同步環(huán)作用于第二慢齒利用摩擦力使得第二慢齒與換擋軸的轉(zhuǎn)速同步。另外需要說明的是上述在換擋軸上空轉(zhuǎn)時(shí)，是指空轉(zhuǎn)的第二快齒或第二慢齒與換擋軸之間沒有相互作用，也即不存在動(dòng)力傳輸關(guān)系。

相比于背景技術(shù)介紹內(nèi)容，上述電動(dòng)汽車的主減速器，主減速器運(yùn)行時(shí)，換擋軸通過同步器控制第二快齒和第二慢齒中的任意一個(gè)與換擋軸同步旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而輸入軸的動(dòng)力傳遞至換擋軸，再通過換擋軸上的主動(dòng)齒傳遞至輸出齒輪，具體為當(dāng)?shù)诙忑X與換擋軸轉(zhuǎn)速同步時(shí)，輸入軸通過第一快齒將動(dòng)力傳遞至換擋軸，進(jìn)而輸出軸輸出相對應(yīng)的速度；當(dāng)?shù)诙X與換擋軸轉(zhuǎn)速同步時(shí)，輸入軸通過第一慢齒將動(dòng)力傳遞至換擋軸，進(jìn)而輸出軸輸出相對應(yīng)的速度，上述電動(dòng)汽車的主減速器在電機(jī)輸出功率恒定的情況下，實(shí)現(xiàn)了兩種速度的切換(即快速和慢速的切換)，進(jìn)而可以在爬坡時(shí)采用慢速行駛，平穩(wěn)道路時(shí)采用快速行駛，實(shí)現(xiàn)可以爬坡的同時(shí)保證了電動(dòng)汽車的續(xù)航能力，同時(shí)由于同步器本身齒圈有錐面，在換擋過程中，利用摩擦力能夠?qū)⒌诙忑X或第二慢齒與換擋軸轉(zhuǎn)速同步，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)輸出軸增速或者減速，換擋自然非常輕松，流暢，且噪音較小。

在具體的實(shí)施方案中，上述第二慢齒8與第一慢齒5的減速比，大于第二快齒7與第一快齒4的減速比。這樣，當(dāng)?shù)诙X與換擋軸通過同步器同步時(shí)，即當(dāng)?shù)诙X通過同步器的摩擦力與換擋軸同步轉(zhuǎn)速時(shí)，由于第二慢齒與第一慢齒始終保持嚙合，進(jìn)而輸出軸上的第一慢齒帶動(dòng)第二慢齒轉(zhuǎn)動(dòng)將動(dòng)力傳遞至換擋軸，換擋軸通過主動(dòng)齒將動(dòng)力傳遞至輸出齒輪，輸出軸輸出相應(yīng)的轉(zhuǎn)速，第二快齒在換擋軸上空轉(zhuǎn)(即不存在相互力矩傳輸作用)，電動(dòng)汽車可處于低速工況；當(dāng)?shù)诙忑X與換擋軸通過同步器同步時(shí)，即當(dāng)?shù)诙忑X通過同步器的摩擦力與換擋軸同步轉(zhuǎn)速時(shí)，由于第二快齒與第一快齒始終保持嚙合，進(jìn)而輸出軸上的第一快齒帶動(dòng)第二快齒轉(zhuǎn)動(dòng)將動(dòng)力傳遞至換擋軸，換擋軸通過主動(dòng)齒將動(dòng)力傳遞至輸出齒輪，輸出軸輸出相應(yīng)的轉(zhuǎn)速，第二慢齒在換擋軸上空轉(zhuǎn)(即不存在相互力矩傳輸作用)，電動(dòng)汽車可處于高速工況。當(dāng)然需要說明的是，上述僅僅是本實(shí)用新型實(shí)施例的一種實(shí)施方式，還可以是上述第二慢齒8與第一慢齒5的減速比，小于第二快齒7與第一快齒4的減速比。這樣，當(dāng)?shù)诙X與換擋軸同步時(shí)，電動(dòng)汽車可處于高速工況；當(dāng)?shù)诙忑X與換擋軸同步時(shí)，電動(dòng)汽車可處于低速工況。

在具體的實(shí)施方案中，當(dāng)?shù)诙忑X7和第二慢齒8均未通過同步器與換擋軸6同步時(shí)，即當(dāng)同步器均與第二快齒和第二慢齒脫離作用，均不存在相互的力矩傳輸作用時(shí)，第二快齒和第二慢齒均在換擋軸上進(jìn)行空轉(zhuǎn)，換擋軸的轉(zhuǎn)速不會(huì)影響輸出軸的轉(zhuǎn)速，此時(shí)電動(dòng)汽車處于空擋工況。

更具體的實(shí)施方案中，上述同步器還可以連接有換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)10。通過換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)主減速器的換擋操作。并且上述換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)10可以是手動(dòng)換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)，也可以是自動(dòng)換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)，還可以是電動(dòng)換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)。這里的手動(dòng)換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)、自動(dòng)換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)和電動(dòng)換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)均可以是普通燃油汽車常用的換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)，在此不再對其具體的機(jī)構(gòu)進(jìn)行贅述。

另外本實(shí)用新型還公開了一種電動(dòng)汽車，包括主減速器，其中該主減速器為上述任一方案所描述的主減速器。由于上述電動(dòng)汽車沿用了上述電動(dòng)汽車的主減速器的核心思想，因上述電動(dòng)汽車的主減速器具有上述技術(shù)效果，因此沿用了上述電動(dòng)汽車的主減速器的核心思想的電動(dòng)汽車也應(yīng)具有相應(yīng)的技術(shù)效果，在此不再贅述。

以上對本實(shí)用新型所提供的電動(dòng)汽車及其主減速器進(jìn)行了詳細(xì)介紹。需要說明的是，本說明書中的各個(gè)實(shí)施例均采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似的部分互相參見即可。

還需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個(gè)實(shí)體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個(gè)……”限定的要素，并不排除在包括上述要素的物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。

本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對本實(shí)用新型的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本實(shí)用新型的核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以對本實(shí)用新型進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。